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日志文章


2009-09-04

  三角函数

三角函数内容规律 %81s\]  
;<wddmGK  
  三角函数看似很多,很复杂,但只要掌握了三角函数的本质及内部规律就会发现三角函数各个公式之间有强大的联系。而掌握三角函数的内部规律及本质也是学好三角函数的关键所在. oZ5%7Q>P  
E5uTF 2  
  1、三角函数本质: (S0fj-Y  
P27k Z?E@_  
  三角函数的本质来源于定义 e's"'e=St{  
F=f<akVh  
  sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 @ P2(J2~O+  
:lkc4hb14  
  深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 [>_#^me  
Xx)8IWt  
  sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: ^k~O$G  
*6Fyu  
  推导: o;$&2MP=  
""FqjeF- C  
  首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 'T.`TQ41u  
AmS) EE  
  A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) e,@:?9   
%YBB~,%  
  OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) 0_;>:i j5  
.?Vn y8&  
  ∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 41<Gqt>]u  
2OB~]XSh  
  和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) _YXF(^18  
q @D()E  
  [1] R.ec9q)*  
O*%U5Y!  
  两角和公式 hGJ/XXg  
Pqj`jO{,O/  
  sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB flj:wQo[  
24-*M,z;  
  sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB  `dlGkd |},  
hR}FzBC=+  
  cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB }R}En=@_p  
=K.,=9(1~  
  cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB  3b "N%  
:OQZFU1  
  tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) P1VK2t sk  
LB+;RM`  
  tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) h|>}j7d  
t{$CUZ&s  
  cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA)  <TeS`Onm  
r_<q1kH  
  cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) bdY? oLi  
SRR%Xl"T'  
倍角公式 ~?$ L<4jz  
Bk;,89ZB7  
  Sin2A=2SinA•CosA Un"%]]!r  
sn~s|?Zi0  
  Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 oqR0kmD{E  
4@j[$_  
  tan2A=2tanA/(1-tanA^2) 1|EQE`|Pb  
ujA(8Zuu  
  (注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) ObW{CZ*8  
v '$R=N#Z  
三倍角公式 l^;&lPHl  
Vi0+UbS3d  
   a G2ks8  
#[c4d]D  
  sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) R+? A#2)0  
%fd3E6cO  
  cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) y)2L,f$X  
D;LPyh  
  tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) /-$eD(1*d  
M6<)o?!"  
三倍角公式推导 doZY$O(=3  
 +k7y2M"  
  sin3a 6$(kXt6  
cy_1@z1  
  =sin(2a+a) R$#{1:7e  
7j,|V(  
  =sin2acosa+cos2asina a$XI>  
07W7g]=p  
  =2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina Z`<C.*W r  
` $y _b-  
  =3sina-4sin³a `DB+I]C  
';s'//V4,  
  cos3a - kiD|$L&  
;Y. XGIg-  
  =cos(2a+a) Fg '-%Z@-  
jX,Sl"I~  
  =cos2acosa-sin2asina n*5 Y:H8l  
-9-- }Vn  
  =(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa 6!S3 ZNwI  
FsHQPTw1  
  =4cos³a-3cosa l['s\  
0qM#XwI0  
  sin3a=3sina-4sin³a 99qX1Is  
3}7/8`r`l  
  =4sina(3/4-sin²a) `?}]j#Q]  
a~t"uV&  
  =4sina[(√3/2)²-sin²a] 'I0kmPs5  
ZcCIg73[  
  =4sina(sin²60°-sin²a) 8OhV4<&I  
7"^q[xGZ  
  =4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) p4\]"k,q  
f z`\_7   
  =4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2]  X+fg[  
eC~Of!Iul*  
  =4sinasin(60°+a)sin(60°-a) P"%y a{  
!<<H9hK  
  cos3a=4cos³a-3cosa Ul&!`Z^l  
BJwTlk  
  =4cosa(cos²a-3/4) c4zt+ J  
Ub\}J0>  
  =4cosa[cos²a-(√3/2)²] 3^KL h  
 0F"aE+b  
  =4cosa(cos²a-cos²30°) L BL:2  
B p HAE\  
  =4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) [V$%![\`3Q  
.!7AO8aV  
  =4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} ysvh>|p  
MXw8n>H.  
  =-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) kFiZ~LJF>  
C36;bhnE!  
  =-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] ]_[JzN@!  
u11+ hPlH  
  =-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] ]O,Si-6  
\_8Y* 7  
  =4cosacos(60°-a)cos(60°+a) ~#kT~lB)T  
isM_qrCp  
  上述两式相比可得 )\xBoD/  
> ` FR}  
  tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) k;a?^M .  
g"A@z'}H  
半角公式 YL=tkJ  
#D/m a   
  tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); 0pP\MC`:U  
eBg_$E !]  
  cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. ZO[v:nyz  
*\*QO7 w  
和差化积 ^fosQN5Z)G  
K|ONV}k  
  sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] c+UT4~:p  
Y7 nz  
  sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] > tcFIH?W@  
=&+1t~  
  cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] %,Gr{Pfu  
9!eJuDu  
  cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] o posJ[  
m@vz\l#C  
  tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) LO A|BLJT,  
^8W0]['  
  tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) 1`JMjL"$  
j6} {K{c  
积化和差 unx|T9 ''  
%bgrP'E]  
  sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] +gb]~*~5X  
-rD-Uf  
  cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] e|x:.78  
(O)`s  
  sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] X2,s>  
bF9"%g9/E)  
  cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] Dqbs|B1*  
Y-kxn y!  
诱导公式 c|[hjWW5+  
Ng8I%6(  
  sin(-α) = -sinα L&,/,V  
LYLm`'J  
  cos(-α) = cosα ?uTcH8{  
E!\$rCC=  
  sin(π/2-α) = cosα K P;?Og1F  
7 u\u~i  
  cos(π/2-α) = sinα &YkE&7q,  
]h{{I>t  
  sin(π/2+α) = cosα c(=@,{{U_  
_2_Z5q  
  cos(π/2+α) = -sinα |YE@Lhd  
Z& 0!{R$  
  sin(π-α) = sinα >Kf9%#   
'qO'K#  
  cos(π-α) = -cosα 2^jN;J@e  
x.tCs^>T7  
  sin(π+α) = -sinα O {HfX'  
uj(c:s4R6  
  cos(π+α) = -cosα Or?'t  
j~yg!H  
  tanA= sinA/cosA b3+~qm//  
2~[I=Jg  
  tan(π/2+α)=-cotα Tm >$Gq %k  
fArV5fzLd  
  tan(π/2-α)=cotα U)5s  
;;cL'6ERC  
  tan(π-α)=-tanα JaK{5^E-Z  
Z`l&U DHU  
  tan(π+α)=tanα G7T (#:  
*#rnRS  
万能公式 fLU'eKS0}3  
l"! 8mb  
   0=m,MG/  
05D>?M570  
其它公式 o1 f/:o]  
o$ - Yy#  
  (sinα)^2+(cosα)^2=1 y%.@(l\[g  
X)RES9\.y  
  1+(tanα)^2=(secα)^2 B%PikbB  
lrShh2~  
  1+(cotα)^2=(cscα)^2 >E@r..Zt  
f*s$FsI`  
  证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 ! 9m$  
3bL!<I{trm  
  对于任意非直角三角形,总有 -UO/hAO  
{P&3u1  
  tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC k cG,KN  
jh{6?-u  
  证: CT;EtZw  
SK\QmCBN}  
  A+B=π-C ?0;/T1#6(  
3_1 X+_  
  tan(A+B)=tan(π-C) q_}Qsq}A  
"MHhQ:^*  
  (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) w M `  
WObm/_3rl  
  整理可得 uY[ a;  
P nM![uW  
  tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC P?m5?ah  
hzfM0b.  
  得证 -21H[WW  
fSN\.pY@  
  同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 w@))q'hDO<  
X]N1r4'  
其他非重点三角函数 at 0#0  
s."?4q V@  
  csc(a) = 1/sin(a) vw+fb_D,  
itXf>[dNX,  
  sec(a) = 1/cos(a) T||D z  
</| 2Jw  
   <& P'I]  
RBsE+.s  
双曲函数 ]kN-G*6D  
+j7`>G(  
  sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 B1!@oCTz9  
<?p?m 'L  
  cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 7VSU5b{(  
05%+:".1f  
  tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) d GO (mn+  
U_5IVZ-*;  
  公式一: o,ph/Wg  
oSevVY!  
  设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: #lShD J  
]I9YtTBa  
  sin(2kπ+α)= sinα 96QqN8O7  
v$/*O$t  
  cos(2kπ+α)= cosα ]bsK s4  
5We^-Tr  
  tan(kπ+α)= tanα \)C}IOJ{-  
hZ.oyae  
  cot(kπ+α)= cotα /Na/.  
 vVSfZHc  
  公式二: aJw=0a  
cBH*ty D  
  设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: #=Kl|3*~  
%}svu)o  
  sin(π+α)= -sinα `4'L/QF ^&  
l+P=:  
  cos(π+α)= -cosα IQ TxD;H  
jx?;&  
  tan(π+α)= tanα uIFtny6  
'$ tw  
  cot(π+α)= cotα oA8R /.  
[}9 st>b  
  公式三: 5hNkV  
Seqj0g  
  任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: (vw  
>vJvl SR  
  sin(-α)= -sinα ' 9FEbB  
zY:DW]5ld  
  cos(-α)= cosα ;_-z}Y(U?  
/ ;uvfTJDg  
  tan(-α)= -tanα -5gEaB6&  
&2tC"V_I  
  cot(-α)= -cotα ^2yqU=$  
~C{>3M!@  
  公式四: Y{Gr W/  
lq\s,jI1d  
  利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: &9rM!U~2V  
*VXfdoh  
  sin(π-α)= sinα UQXGo25  
v*n9z)o  
  cos(π-α)= -cosα +`@4*8FY  
cdR_aB2Y  
  tan(π-α)= -tanα _H|<Db1%  
bE & TBC(  
  cot(π-α)= -cotα R?9Ekh  
I0K17{v8C  
  公式五: a*RS@F  
//&V kua;  
  利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: xXU AZ1w  
2OjY=MTm  
  sin(2π-α)= -sinα /o2?Y70 6  
9uY >X6I  
  cos(2π-α)= cosα euG:N)n+  
{?Qu6r   
  tan(2π-α)= -tanα a7EzLLl  
urw}&h  
  cot(2π-α)= -cotα Srq Az= c  
JLsR(jxer  
  公式六: M]k<w$Ut"  
JCb5`KFP\  
  π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: a3} KXmK  
PmdkF-Y*  
  sin(π/2+α)= cosα h:}A.,&0  
tC<X:[+  
  cos(π/2+α)= -sinα cmZS_(il-z  
[0;)s` &  
  tan(π/2+α)= -cotα kNZ's  
<^?3;%  
  cot(π/2+α)= -tanα |? *47]H  
^`B U6  
  sin(π/2-α)= cosα +Dn/D  
s@~.&X7^4  
  cos(π/2-α)= sinα )IBN1u<T ]  
%E-iQQ  
  tan(π/2-α)= cotα hb mAk4  
<c7~m9-  
  cot(π/2-α)= tanα 7h"`w^U  
$</q"0fF  
  sin(3π/2+α)= -cosα >+?DEuU  
sQiMnhq|  
  cos(3π/2+α)= sinα R+sxl.qxi  
6auAyuF"q  
  tan(3π/2+α)= -cotα @>f +>" p  
/^y|z;U  
  cot(3π/2+α)= -tanα euV0x?EQL  
X Q/ wK9P  
  sin(3π/2-α)= -cosα .I~WNAA  
9]~\N81  
  cos(3π/2-α)= -sinα "\ P42V  
P? -:CI  
  tan(3π/2-α)= cotα Fv$(8e19L  
D0M`NH-  
  cot(3π/2-α)= tanα K.Mcv]1  
"'P^T*G95  
  (以上k∈Z) *8fEGCa  
RQ!L@e%qU  
  这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 rlPS)r9  
mG{e\)6F  
  A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = Xxoxt Nro  
xF}9L1`4  
  √{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } d|Zc64^  
d\ #_` q  
  √表示根号,包括{……}中的内容



迷~一切都是迷~你自己去寻找解迷的钥匙,而这真正的钥匙就是你
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